石墨烯和其它二维材料的技术进展和商业前景

本报告详细分析了石墨烯和其它二维材料的技术进展和商业前景

据麦姆斯咨询介绍，英国知名研究公司IDTechEx在石墨烯和碳纳米管等二维材料领域已经有十余年研究历史，早在2011年便发布了关于该领域研究的第一份报告。经过十余年的持续跟踪和研究积累，IDTechEx近期发布了这份最新的“石墨烯市场和二维材料评估”主题报告。除了基础研究，IDTechEx还在欧洲和美国组织了针对这一主题的展会和研讨会。

同时，IDTechEx还积极参与了在亚洲、欧洲和美国举办的相关会议和/或演讲；IDTechEx还深入接触并采访了全球140多家机构或厂商；并针对该领域的商业领袖们举办了大师班；此外，IDTechEx还完成了很多该领域的重要客户咨询项目。所有这些，使IDTechEx对石墨烯和其它二维材料行业拥有无可比拟的深入洞察。

IDTechEx的另一个独特优势是，对这些材料的最终用途市场有广泛而深入的了解。事实上，IDTechEx已经发布了一系列相关主题的独立研究报告，例如：储能技术、复合材料、导电油墨、柔性电子等等。对最终用途市场的深刻把握，使我们能够更好地了解这些二维材料的竞争格局。

参考报告：
《固定式储能技术-2020版》
《碳纳米管（CNT）市场、技术及厂商-2020版》
《印刷和柔性电子材料-2021版》
《导电油墨技术及市场趋势-2020版》

石墨烯，终于走出实验室迈向市场？

石墨烯经历了自己的炒作曲线，现在可以说正处于幻灭波谷。不过，石墨烯的商业化正在稳步发展。IDTechEx预计石墨烯市场在未来十年将获得显著增长。

在诸多市场驱动因素推动下，石墨烯纳米微片最接近商业成功。

各领域应用现状

早期，石墨烯被作为一种可在一夜之间彻底改变所有行业的神奇材料而倍受追捧。随着时间的推移，终于回归现实。如今，石墨烯微片日益获得正视，被视为广泛碳添加剂材料的一种。

此外，市场现在意识到石墨烯材料很多样，并不是所有材料都是等同的。尽管在标准化和安全法规/鉴定方面有了一定进展。不仅如此，终端用户现在也明白无法预判哪种材料最终会获得成功，因为最终应用层的结果受到许多参数的影响，比如石墨烯的形态、配方/配混技术和条件等。

供应改善：石墨烯有多种有用的特性，因此具有多样化的应用。然而，大多数目标应用都是规模市场。因此，面对量少且不确定的需求，供应商不得不承担风险来投资规模生产。这是无法避免的，否则供应商永远无法进入原型设计或性能验证阶段。新增产能在全球范围内取得了显著进展，从中期来看，产品供应已经不是行业的一个主要问题。

石墨烯厂商营收趋势（样刊模糊化）

有趣的是，正如现在我们熟悉的许多其它行业，中国也已成为石墨烯名义产能的领先地区。中国的突出地位，通过产能份额也使得直接液相剥离法成为主导工艺。

石墨烯制造商产能（样刊模糊化）

经济性提高：与碳纳米管类似，石墨烯大体上也是一种替代材料。因此，它必须在价格和性能上与现有解决方案竞争。作为一种新的特种材料，之前石墨烯的价格和定价策略较高且不一致（可能有数量级的差异）。

这一切获得了改观。目前，石墨烯纳米微片价格已经下降并开始趋同。不过，其价格并没有落在某个点附近，这反映了石墨烯类型的多样性，及其特殊的化学特性。此外，由于担心过早商品化，供应商不愿意进一步降低成本，尽管这种趋势似乎不可避免。长远来看，IDTechEx预计未来十年石墨烯制造商会经历大举整合。

营收增长、销量稳增：IDTechEx的数据显示石墨烯公司的营收自2013年以来一直稳步上升。这种增长反映了全球现状，并将以相近的增速持续到2021/22年左右，届时根据我们的模型将出现拐点，使市场进入快速增长阶段。

不过，营收的增加并不意味着利润的增长。事实上，尽管有几家公司正在盈利，但整个行业仍然处于亏损阶段。

这并不奇怪，但很可能很快就会改变。经验表明，新材料商业化需要数年甚至数十年的时间。石墨烯也不例外，因此在我们看来，石墨烯的这种行为是该行业增长过程中自然的一部分。

石墨烯超级电容器能量和功率密度图

关键的市场驱动因素包括热管理改善需求、可持续发展、轻量化以及产品寿命等。

市场驱动因素

新冠疫情（COVID-19）同样也在影响着石墨烯产业，拖延了规模扩大、开发试验和商业运作。对有些产品而言可能是不可逆转的后果，但对大部分产品来说，只是推迟了成功商业化。

IDTechEx预测，到2031年，石墨烯和其它二维材料的市场规模将从2020年的不足1亿美元增长到7亿美元。由于石墨烯仍然主要是一种添加剂材料，这意味着未来几年我们将在众多规模应用中看到不同类型的石墨烯。

当石墨烯不再以各种头条来博眼球，而是由于其经济附加值而被广泛关注的时候，那时才算是真正获得商业上的成功。值得注意的是，其成功不是一蹴而就的，而是近二十年来全球坚定的研究和商业化成果。

石墨烯薄膜和晶圆则有着截然不同的历史和前景。鉴于石墨烯晶圆明显的潜力，最初的目标包括了晶体管和透明导电膜（TCF）等某些关键应用，然而，由于带隙问题和高性能现有材料再加上制造方面的挑战，一直限制着其实际应用。

不过，随着制造方面的改进和技术的进一步发展，传感器和光电领域的应用正逐步走向商业化。未来10年，对于某些关键的终端用户市场来说是非常有希望的。

非石墨烯二维材料？

新兴的二维材料

除了石墨烯，还有一系列新兴的二维材料，每种材料都具有独特的性能和商业应用潜力。几乎所有非石墨烯二维材料都处于非常早期的发展阶段。IDTechEx提供了详细的评估和展望，特别关注了氮化硼、过渡金属二卤代物、二维过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物以及单元素二维材料等。本报告提供了关键的技术进步、预期市场应用、早期商业化企业概况以及详细的分析和见解。

其它纳米碳材料？

石墨烯并不是第一个从实验室走出来的纳米碳或纳米材料添加剂。本报告针对竞争性材料进行了关键的对比分析和研究。通过过去的材料发展历史可以学到很多东西。本报告分别详细介绍了单壁碳纳米管（SWCNT）和多壁碳纳米管（MWCNT）的商业化进展及终端应用。

本报告将提供哪些内容？
- 理想和非理想石墨烯和碳纳米管之间的差异
- 市场上石墨烯的多样性
- 石墨烯的全球价格演变、趋势和策略
- 全球供应商的石墨烯标称产能
- 按生产工艺对石墨烯制造商进行分类
- 各种趋势（如期刊、专利申请等）
- 公司营收和利润/亏损的趋势
- 公司估值趋势
- 中国石墨烯产业展望，覆盖中国主要新兴供应商、应用和价格
- 石墨烯的应用实例和成熟度
- 石墨烯（纳米微片和薄膜）十年期细分应用市场预测
- 碳纳米管技术细分对比和市场研究

责任编辑：xj

原文标题：《石墨烯市场和二维材料评估-2021版》

文章出处：【微信公众号：MEMS】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。